CN104260024B - 一种用于变速器齿轮压合与焊接的夹具 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于变速器齿轮压合与焊接的夹具，上层齿圈夹板中设置有若干齿圈容纳孔，齿圈容纳孔中设置有齿圈托片机构；下层齿轮托盘中设置有若干齿轮支柱，下层齿轮托盘上还设置有用于和上层齿圈夹板组合定位的若干夹板定位柱；齿圈托片机构包括转动销、托片、支撑杆、滑块和弹性部件，转动销转动的安装于上层齿圈夹板上，托片一端与转动销外圆表面相切，且固定连接，另一端与支撑杆铰接连接，上层齿圈夹板中设置有容纳弹性部件及滑块的滑道，弹性部件与滑块设置于滑道内，且相互连接，滑块同时与支撑杆铰接连接。本发明的夹具适用于变速器齿轮的压合与焊接，可实现齿圈与齿轮的连续压合，压合效率更高。

Description

一种用于变速器齿轮压合与焊接的夹具
技术领域
本发明属于齿轮压合与焊接工装技术领域，具体涉及一种用于变速器齿轮压合与焊接的夹具。
背景技术
在汽车、摩托车等机动车变速箱中，通常使用一种变速器齿轮，在变速器的换挡时使用，该变速器齿轮是由上层齿圈和下层齿轮构成，生产加工时，分别将上层齿圈和下层齿轮加工好后，首先将下层齿轮固定好，然后再将上层齿圈套入下层齿轮中，最后通过压合机将上层齿圈压入下层齿轮中，完成下层齿轮和上层齿圈的压合，接着通过焊接设备将下层齿轮和上层齿圈焊接后，即完成变速器齿轮的压合焊接步骤。然而，齿轮和齿圈的压合需要不断重复上料、压合和下料的过程，很难实现连续的压合动作，且压合完成后，焊接时又要重新上料，使得生产效率低，人工成本高。
发明内容
本发明的目的在于：针对上述变速器齿轮在压合与焊接时存在的生产效率低的问题，提供一种用于变速器齿轮压合与焊接的夹具，可实现连续的压合动作，压合完成后直接送入焊接工序焊接，生产效率高，人工成本低。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
一种用于变速器齿轮压合与焊接的夹具，包括上层齿圈夹板和下层齿轮托盘，上层齿圈夹板中设置有若干可穿过齿圈的齿圈容纳孔，齿圈容纳孔中设置有支撑齿圈的齿圈托片机构；下层齿轮托盘中设置有若干齿轮支柱，齿轮支柱的位置与齿圈容纳孔的位置相对应，下层齿轮托盘上还设置有用于和上层齿圈夹板组合定位的若干夹板定位柱；
所述的齿圈托片机构包括转动销、托片、支撑杆、滑块和弹性部件，转动销转动的安装于上层齿圈夹板上，托片一端与转动销外圆表面相切，且固定连接，另一端与支撑杆铰接连接，上层齿圈夹板中设置有容纳弹性部件及滑块的滑道，弹性部件与滑块设置于滑道内，且相互连接，滑块同时与支撑杆铰接连接。
优选地，所述的齿圈容纳孔呈矩阵式分布，且整行或整列的齿圈容纳孔相互连通。
优选地，所述的上层齿圈夹板中设置有两个单边具有齿圈容纳孔圆弧轮廓的齿圈固定板一和若干个双边具有齿圈容纳孔圆弧轮廓的齿圈固定板二，齿圈固定板一和齿圈固定板二固定于上层齿圈夹板上，且相互组合形成容纳齿圈的若干齿圈容纳孔。
优选地，齿圈固定板一和齿圈固定板二通过固定扭块安装于上层齿圈夹板上，所述的固定扭块包括固定于上层齿圈夹板上的固定块和可相对固定块转动的扭动块。
优选地，每一个齿圈容纳孔中设置有3-4个齿圈托片机构，且均匀分布于齿圈容纳孔中。
优选地，所述的弹性部件采用圆柱螺旋压缩弹簧。
优选地，所述的齿轮支柱上安装有齿轮固定套。
由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
本发明的一种用于变速器齿轮压合与焊接的夹具，上层齿圈夹板可以容纳多个齿圈，下层齿轮托盘可容纳多个齿轮，再上层齿圈夹板与下层齿轮托盘重合后，即可实现连续的压合动作，减少了中间不断重复上料与下料的过程；同时，可将容纳齿圈的齿圈容纳孔连通，这样通过固定于压合机上的长条状的压板，即可一次性压合多组齿圈与齿轮，生产效率更高；形成齿圈容纳孔的上层齿圈夹板通过可拆卸的齿圈固定板构成，因此可根据不同规格的齿圈选择不同的齿圈固定板组合形成该上层齿圈夹板，下层齿轮托盘上设置有对应不同规格齿轮的齿轮固定套，可根据不同规格的齿轮选择不同的下层齿轮托盘，适用性更强。
附图说明
图1是本发明的夹具主视图。
图2是本发明的下层齿轮托盘俯视图。
图3是本发明的上层齿圈夹板俯视图。
图4是图3的B部放大图。
图5是图3的A-A剖视局部视图。
图中标记：1-上层齿圈夹板，11-齿圈固定板一，12-齿圈固定板二，13-固定扭块，131-固定块，132-扭动块，2-下层齿轮托盘，21-齿轮固定套，22-齿轮支柱，23-托盘定位柱，3-夹板定位柱，4-齿圈托片机构，41-转动销，42-托片，43-支撑杆，44-滑块，45-弹性部件，4a-滑道，5-齿圈容纳孔。
具体实施方式
参照图1-5，本发明的一种用于变速器齿轮压合与焊接的夹具，包括上层齿圈夹板1和下层齿轮托盘2，上层齿圈夹板1中设置有若干可穿过齿圈的齿圈容纳孔5，齿圈容纳孔5中设置有支撑齿圈的齿圈托片机构4；下层齿轮托盘2中设置有若干齿轮支柱22，齿轮支柱22的位置与齿圈容纳孔5的位置相对应，下层齿轮托盘2上还设置有用于和上层齿圈夹板1组合定位的若干夹板定位柱3。下层齿轮托盘2四周设置有托盘定位柱23，用于将下层齿轮托盘2或者整个夹具固定于待加工的工位上。
参照图4，齿圈托片机构4包括转动销41、托片42、支撑杆43、滑块44和弹性部件45，转动销41转动的安装于上层齿圈夹板1上，托片42一端与转动销41外圆表面相切，且固定连接，另一端与支撑杆43铰接连接，上层齿圈夹板1中设置有容纳弹性部件45及滑块44的滑道4a，弹性部件45与滑块44设置于滑道4a内，且相互连接，滑块44同时与支撑杆43铰接连接。通过支撑杆43支撑的托片42即可将放置于齿圈容纳孔5中的齿圈支撑。每一个齿圈容纳孔5中设置有3-4个齿圈托片机构4，且均匀分布于齿圈容纳孔5中。弹性部件45采用圆柱螺旋压缩弹簧。
该夹具在使用时，首先分别进行齿圈和齿轮上料，将多个齿圈放置于上层齿圈夹板1中，将多个齿轮放置于下层齿圈托盘中；上料完成后，通过机械手等搬运机构将上层齿圈夹板1移动到下层齿轮托盘2上，通过其夹板定位柱3，重合定位；然后再通过搬运机构将整个夹具搬运到压合机所在的压合工位，压合机可实现逐个齿圈与齿轮的压合。
压合时，压合机对齿圈施加压力，齿圈受压，支撑齿圈的托片42受压并通过支撑杆43、滑块44而压缩弹性部件45，最后托片42收缩，齿圈落到下层齿轮托盘2上的齿轮上，继续下压，即可实现压合。
为了使得压合效率更高，所述的齿圈容纳孔5呈矩阵式分布，且整行或整列的齿圈容纳孔5相互连通。这样在压合机上安装一个长条状的压板，则可以对上层齿圈夹板1上整行或整列的排列的齿圈进行整行或者整列的压合，这样一次性可完成多个齿轮与齿圈的压合，工作效率更高。
上层齿圈夹板1中设置有两个单边具有齿圈容纳孔5圆弧轮廓的齿圈固定板一11和若干个双边具有齿圈容纳孔5圆弧轮廓的齿圈固定板二12，齿圈固定板一11和齿圈固定板二12固定于上层齿圈夹板1上，且相互组合形成容纳齿圈的若干齿圈容纳孔5。这样，可根据不同规格的齿圈，选择不同的齿圈固定板一11和齿圈固定板二12，来组成孔径大小不同的齿圈容纳孔5。齿圈固定板一11和齿圈固定板二12通过固定扭块13安装于上层齿圈夹板1上，所述的固定扭块13包括固定于上层齿圈夹板1上的固定块131和可相对固定块131转动一定角度的扭动块132。当扭动块132和固定块131完全重合时，即可安装或者拆卸齿圈固定板一11或者齿圈固定板二12；当扭动块132和固定块131相互错开一定角度时，即可将齿圈固定板一11或齿圈固定板二12完全固定。
齿轮支柱22上安装有齿轮固定套21，为了齿圈从上层齿圈夹板1落下时，正好位于固定的齿轮上，因此针对不同规格的齿轮，配套设置有不同齿轮固定套21的下层齿轮托盘2，齿轮较小的，选择齿轮固定套21高度较高的下层齿轮托盘2；齿轮较大时，选择齿轮固定套21高度较小的下层齿轮托盘2。
压合完成后，齿圈及齿轮都套于下层齿轮托盘2上，可直接通过搬运机构将上层齿圈夹板1移走，继续上料，而下层齿轮托盘2则通过搬运机构搬运到焊接工位，继续焊接工作。焊接完成后，再卸料，即完成变速器齿轮的压合与焊接工序，简单、方便，中间省去了较多的上下料过程，生产效率高。

Claims (7)

1.一种用于变速器齿轮压合与焊接的夹具，其特征在于，包括上层齿圈夹板(1)和下层齿轮托盘(2)，上层齿圈夹板(1)中设置有若干可穿过齿圈的齿圈容纳孔(5)，齿圈容纳孔(5)中设置有支撑齿圈的齿圈托片机构(4)；下层齿轮托盘(2)中设置有若干齿轮支柱(22)，齿轮支柱(22)的位置与齿圈容纳孔(5)的位置相对应，下层齿轮托盘(2)上还设置有用于和上层齿圈夹板(1)组合定位的若干夹板定位柱(3)；
所述的齿圈托片机构(4)包括转动销(41)、托片(42)、支撑杆(43)、滑块(44)和弹性部件(45)，转动销(41)转动的安装于上层齿圈夹板(1)上，托片(42)一端与转动销(41)外圆表面相切，且固定连接，另一端与支撑杆(43)铰接连接，上层齿圈夹板(1)中设置有容纳弹性部件(45)及滑块(44)的滑道(4a)，弹性部件(45)与滑块(44)设置于滑道(4a)内，且相互连接，滑块(44)同时与支撑杆(43)铰接连接。
2.根据权利要求1所述的夹具，其特征在于，所述的齿圈容纳孔(5)呈矩阵式分布，且整行或整列的齿圈容纳孔(5)相互连通。
3.根据权利要求1或2所述的夹具，其特征在于，所述的上层齿圈夹板(1)中设置有两个单边具有齿圈容纳孔(5)圆弧轮廓的齿圈固定板一(11)和若干个双边具有齿圈容纳孔(5)圆弧轮廓的齿圈固定板二(12)，齿圈固定板一(11)和齿圈固定板二(12)固定于上层齿圈夹板(1)上，且相互组合形成容纳齿圈的若干齿圈容纳孔(5)。
4.根据权利要求3所述的夹具，其特征在于，齿圈固定板一(11)和齿圈固定板二(12)通过固定扭块(13)安装于上层齿圈夹板(1)上，所述的固定扭块(13)包括固定于上层齿圈夹板(1)上的固定块(131)和可相对固定块(131)转动的扭动块(132)。
5.根据权利要求1所述的夹具，其特征在于，每一个齿圈容纳孔(5)中设置有3-4个齿圈托片机构(4)，且均匀分布于齿圈容纳孔(5)中。
6.根据权利要求1所述的夹具，其特征在于，所述的弹性部件(45)采用圆柱螺旋压缩弹簧。
7.根据权利要求1所述的夹具，其特征在于，所述的齿轮支柱(22)上安装有齿轮固定套(21)。
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